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Desarrollan una prótesis de mano sensible al contacto y a la temperatura

Hasta la fecha, los científicos no habían logrado incorporar las sensaciones de temperatura natural en una extremidad artificial

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Desarrollan una prótesis de mano sensible al contacto y a la temperatura

Por Andrea Martín

12 de febrero de 2024

“Cuando uno de los investigadores colocó el sensor en mi piel, pude sentir el calor de otra persona con mi mano fantasma. Fue una emoción muy fuerte, como reactivar una conexión con alguien”. Estas son las palabras de Fabrizio, un hombre italiano de 57 años con una amputación transradial (de muñeca) en la mano derecha. Gracias a una prótesis sensorizada, ha vuelto a sentir el tacto perdido.

La prótesis, desarrollada por la Escuela de Estudios Avanzados Sant'Anna de Pisa (Italia) y la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), en Suiza, ha permitido a Fabrizio discriminar y clasificar manualmente objetos de diferentes temperaturas o materiales con los ojos cerrados. Pero, sin duda, lo más importante ha sido haberle otorgado de nuevo la capacidad de sentir el contacto corporal con otros humanos.

Bajo el nombre de “MiniTouch”, el dispositivo permite a los amputados percibir y responder a la temperatura transmitiendo información térmica. Desde la yema del dedo de la mano protésica hasta el brazo residual del amputado.

La retroalimentación sensorial es uno de los pasos más importantes para permitir que las personas con una amputación interactúen con su entorno y, hasta la fecha, los científicos no habían logrado incorporar las sensaciones de temperatura natural en una extremidad artificial. “La temperatura es una de las últimas fronteras para devolver la sensación a las manos robóticas. Por primera vez, estamos muy cerca de devolver toda la paleta de sensaciones a los amputados”, afirma el profesor Silvestro Micera, coautor principal del estudio.

"Agregar información sobre la temperatura hace que el tacto sea más parecido al humano", explica Solaiman Shokur, autor principal del estudio. "Creemos que tener la capacidad de sentir la temperatura mejorará la encarnación de los amputados: la sensación de que 'esta mano es mía'".

Cómo funciona el dispositivo 

El dispositivo, que no requiere de cirugía, se integra en la prótesis personal del paciente y se fija a un punto del mismo muñón, produciendo sensaciones térmicas en el dedo índice fantasma de la persona. El equipo de investigación probó la capacidad del paciente para distinguir entre objetos de diferentes temperaturas y materiales. Usando el MiniTouch, los participantes lograron diferenciar entre tres botellas visualmente indistinguibles que contenían agua fría, templada y caliente con una precisión del 100%, mientras que, sin el dispositivo, su precisión era solo del 33%. El dispositivo también mejoró su capacidad para clasificar con precisión y rapidez cubos de metal de diferentes temperaturas.

MiniTouch también mejoró la capacidad del participante para diferenciar entre brazos humanos y prótesis con los ojos vendados: 60% sin el dispositivo al 80% con el dispositivo. Varios amputados que participaron en los ensayos iniciales informaron que la capacidad de redescubrir el contacto corporal con otra persona era el beneficio más importante del sistema. "Nuestro objetivo ahora es desarrollar un sistema multimodal que integre sensaciones de tacto, percepción y temperatura", explica Shokur. "Con ese tipo de sistema, la gente podrá decirte 'esto es suave y caliente' o 'esto es duro y frío'". Actualmente, la tecnología se está probando en el laboratorio. El siguiente paso será preparar el dispositivo para uso doméstico e integrar información térmica desde múltiples puntos del miembro fantasma de un amputado.



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